第四紀的地理環境

⑴ 自然地理 環境變化研究 第四紀地質學 考博求助

第四紀是新生代最新的一個紀，包括更新世和全新世。
第四紀期間生物界已進化內到現代面容貌。靈長目中完成了從猿到人的進化。第四紀前是新近紀。它從約260萬年前開始，一直延續至今。
哺乳動物的進化在此階段最為明顯，而人類的出現與進化則更是第四紀最重要的事件之一。高等陸生植物的面貌在第四紀中期以後已與現代基本一致。由於冰期和間冰期的交替變化，逐漸形成今天的寒帶、溫帶、亞熱帶和熱帶植物群。
第四紀地層的劃分主要依據沉積物的岩石性質及地質年齡。

⑵ 第四紀地質環境演化規律

(一)前第四紀地質環境

大量的研究結果表明，中生代的晚侏羅世到早白堊世，由於受太平洋板塊沿西太平洋畢鳥夫帶向西俯沖，歐亞板塊向東仰沖的作用影響，該地區形成以松遼地塹為主體的北東向大陸邊緣裂谷帶，該帶長約1400km，寬200～350km。其空間分布范圍以松遼盆地為主體，向北過孫吳地塹與前蘇聯境內的捷雅盆地相通，南端與華北裂谷系的渤海灣－中原裂谷相接。並接受厚度達6000～7000m河湖相沉積(初本君等，1998)。到了晚白堊世末至始新世帶內發育的大屯火山噴發(60～80Ma)和雙遼－下遼河火山噴發(49～27Ma)標志著裂谷發展到高潮。到了新近紀早期，火山活動基本平息，裂谷開始收縮封閉(25Ma)。上述地質構造環境的形成為松遼平原第四紀地殼拉張坳陷繼承性發展提供了雛形。

(二)早更新世早期地質生態環境

早更新世早期(頂界1677.8ka，鄧金憲，2001)，松遼斷坳已基本形成。松遼盆地繼承發展，穩定下沉，形成松遼古大湖，並接受了來自大興安嶺、小興安嶺和長白山的碎屑物質補給，沉積一套厚度約20～100m的砂層、含礫砂層、粘土層堆積，早更新世早期湖積地層(Qp^l₁)形成。為湖泊興盛期。其空間分布范圍廣闊，北到小興安嶺南部山前，南至渤海灣，西抵大興安嶺東部山麓，東至依通－依蘭盆地東緣。該盆地受前第四紀凹凸不平的基底地形影響，在四平、新立城水庫東等地區發育局部隆起，其上缺失早更新世早期湖相沉積。

孢粉數據基本反映以樺屬、松屬、榆屬、蒿屬、藜科佔主體的森林－草原植被與以松屬、榆屬、樺屬、藜科佔主體的針闊葉混交林植被的交替轉換。

微體古生物以土星介為主。它們是爾吉斯玻璃介、邱縣美星介、純凈小玻璃介、雙析土星介、東山土星介、隆起土星介、柯氏土星介、粗造土星介和放射土星介等。總體反映湖泊沉積環境，古氣候由偏涼向溫暖濕潤交替轉換(圖1.5.1)。

(三)早更新世晚期－中更新世早期地質生態環境

早更新世晚期－中更新世早期，由於地殼強烈差異性升降運動，大興安嶺山脊線海拔達到1000m，東部山地上升到500～700m。由於氣候乾冷，在大興安嶺、小興安嶺及東部長白山等山地廣泛發育著冰川堆積、冰川侵蝕和冰水堆積作用，形成冰水湖泊。受四周山脈隆升作用影響，松遼古大湖中心沿盆地周邊向昌圖、哈爾濱、北安、訥河、五大連池一線遷移，接受一套砂層沉積，形成晚更新世湖相地層(相當下荒山組一段下部)。而盆地邊緣產生抬升隆起作用，導致早更新世早期沉積的白色粘土層外露水面，接受剝蝕，形成厚度約為10cm的古風化殼。

此時，伴隨冰川作用，形成早更新世和中更新世冰磧和冰水堆積地層(大興安嶺稱白土山冰期、綽爾河冰期、諾敏河冰期，長白山稱土龍山冰期，小興安嶺稱口子門冰期)。該期冰川作用分布廣泛，冰川漂礫堆積於大興安嶺、長白山等中低山地形之上，冰磧和冰水堆積主體發育在山前傾斜平原地帶，局部延入盆地之中，如分布於小興安嶺山前地段的冰磧物最遠已達到克東南;分布於長白山山前地段的冰磧物最遠已達到伏龍泉鎮北;大興安嶺山脈也均到達山麓地帶。盆地周邊地區與下伏早更新世早期湖積地層(Qp^l₁)呈不整合接觸。北部地區與砂層整合接觸。這種接觸關系反應了區內冰川、冰水堆積作用因地域不同而產生的差異(圖1.5.2)。

圖1.5.1 松遼平原早更新世早期古岩相地理圖

由於區內該階段，冰川、冰水作用強烈，古氣候寒冷，發育以木本植物樺屬，草本植物蒿屬為主的森林－草原植被(初本君等，1989)。

(四)中更新世中－晚期地質生態環境

中更新世中－晚期(516～200ka，鄧金憲，2001)，松遼平原處於整體穩定斷陷(坳)接受沉積的古大湖環境。

中更新世中期初，伴隨周邊山區緩慢上升，在大興安嶺東麓盆地邊緣形成白土山冰水斷塊台地。大黑山－法庫地壘不斷抬升，並以其為界，將松遼古湖分解為北部的松遼大湖和南部的下遼河大湖。此後松遼盆地穩定下沉，形成古大湖環境，平原邊緣的山麓地帶已被湖水淹沒，使松遼大湖達到極盛時期，並接受來自於周邊山區或風積物質的補給，沉積了一套厚度約10～50m的沖積－湖積相亞粘土層，中更新世地層(Qp^al－l₂)形成。該套亞粘土層與松遼盆地邊緣及依－舒盆地廣布的冰磧、冰水堆積物呈整合覆蓋關系。盆地內部依位置不同分別覆蓋於早更新世早期的白色粘土層(長春腰分水嶺，)、早更新世晚期的中－粗質砂層之上(哈爾濱荒山采坑)。上述接觸特徵反映松遼盆地在中更新世中－晚期總體下沉的構造環境(圖1.5.3)。

此時，下遼河古湖除沈陽東部地區表現出隆升特點之外，其餘地區總體斷坳，發生海侵(水源海侵)，接受海陸交互相的亞粘土、亞砂土和粉砂互層沉積(《遼寧省區地質志》，1989)。

孢粉數據基本反映以樺屬、藜蒿為主的松、榆、樺、草原植被景觀。古氣候偏溫涼。

圖1.5.2 松遼平原早更新世晚期－中更新世早期古岩相地理圖

(五)晚更新世早期地質生態環境

晚更新世早期，區內構造運動以地殼強烈的差異性升降為特徵。伴隨地殼的差異性升降作用，松遼平原東部、北部抬升，導致中更新世(Qp^al－l₃)沉積的亞粘土層外露水面，第一級湖成地面形成，即黃土狀粘土質崗狀高平原。西部區沉降，古湖泊縮小，向西南遷移，並接受來自於東部高平原區沖積物質的補給，形成厚度約10～25m的亞粘土、亞砂土層沉積，為晚更新世早期地層(Qp^1al－l₃)形成提供了物質基礎。

由於地殼運動的差異性，松遼平原北部屬於掀斜拱隆，東部為斷塊隆升，西部以坳陷為主體。

此時，下遼河盆地以坳陷下沉為特徵，接受沖湖積黃土狀亞砂土、粉細砂夾薄層亞砂土含礫的中粗砂透鏡體等物質的沉積。

該時期孢粉化石表現為松遼平原貧乏，僅見微數量的樺屬、葎草、蒿屬、菊科、藜科、禾本科和狐尾藻等顆粒。下遼河平原以草本植物為主，木本、蕨類植物為輔的疏林－草原植被。總體反映古氣候偏乾冷(圖1.5.4)。

圖1.5.3 中更新世中－晚期古岩相地理圖

圖1.5.4 晚更新世早期古岩相地理圖

(六)晚更新世中期地質生態環境

晚更新世中晚期，距今70～30ka，區內地殼運動總體以差異升降作用為主要特徵。

晚更新世中期(70～30ka)，伴隨區內地殼運動差異升降運動，松遼平原東部、北部、西部繼續抬升，早更新世沉積的亞粘土、亞砂土堆積物外露水面，形成第二級湖成地面(波狀高平原)。導致湖泊繼續向西南遷移，並急劇縮小，湖泊沿齊齊哈爾－乾安一帶展布，接受風積砂土層的堆積，形成中東部地區的晚更新世地層(Qp^2al－l₃)。其他地區湖泊消失，在風蝕的作用下，與外來風積物質共同組成風積黃土和風積砂的堆積，稱之為馬蘭黃土。風積黃土(Qp^2eol₃)僅出露於西部地區養息河的北岸，主體埋藏於西遼河盆地之下。風積砂土堆積沿長嶺、乾安一帶分布，構成中更新世風積砂土地層(Qp^eol₃)。大興安嶺山脈發育末次冰川作用，並形成白城等冰水堆積扇(Qp^fgl₃)。

而下遼河盆地繼續坳(斷)陷，接受了沖湖積相細粉砂和亞粘土沉積。

此時期，氣候寒冷，發育披毛犀－猛獁象動物群(圖1.5.5)。

圖1.5.5 松遼平原晚更新世中期古岩相地理圖

(七)晚更新世晚期地質生態環境

晚更新世晚期(30～18ka)，松遼盆地西部整體下降，古湖泊再一次形成，並接受厚層細粒石英砂、中薄層含貝殼碎片的粉細砂沉積，形成了分布於西遼河地區的晚更新世晚期沖湖積地層(Qp^2al－l₃)。湖泊范圍包括東西遼河盆地及長嶺沙壟地區。

大約距今在18.1～11ka左右，區內局部隆升作用加強，在中西部地區長嶺逆沖斷隆形成，即前人所稱的松遼分水嶺。在其作用控制下，不僅改變了松遼盆地水系南北貫通的歷史，而且導致晚更新世晚期古湖泊以長嶺斷隆為界向南北兩側退縮，形成北部的松嫩盆地和南部的東西遼河盆地，同時南北兩個盆地的構造樣式差異明顯。北部松嫩盆地仍然以北部、東部隆升，西部坳陷為特徵，並在長嶺逆沖斷隆岩片之間與坳陷區形成殘留湖泊;而西部東西遼河盆地在晚更新世晚期湖積沉物的基礎上，形成斷塊隆起與斷坳相間排列的網狀構造格局，斷塊隆起區外露水面，接受風蝕作用，為全新世弧形沙壟、沙化形成與發展提供了豐富的物質來源。斷坳區形成殘留湖泊，為全新世湖泊發展提供基礎。

此時期下遼河盆地繼續坳(斷)陷，伴隨先鋒海侵，接受了海相含粉砂薄層的亞粘土、中細粒砂層的沉積和河湖相粉細砂夾含泥礫亞粘土的沉積。

孢粉資料表明，此時期木本植物以松屬和樺屬為主，草本植物以蒿屬、藜科為主的，反映古氣候溫和較濕(圖1.5.6)。

圖1.5.6 松遼平原晚更新世晚期古岩相地理圖

(八)全新世地質生態環境

全新世(11ka至今)，區內地殼運動表現出以相對差異升降為主的運動形式。

該時期是人類活動最活躍，黑土形成與退化和荒漠化最發育的時期，也是人類生存環境趨於惡化的關鍵階段。

早－中全新世，距今11～2.5ka，屬於殘留湖泊、沙化、黑土形成發展的溫暖濕潤古氣候環境。松遼盆地受晚更新世末期長嶺斷隆的影響，其北側的松嫩湖盆急劇縮小，湖泊中心已退縮到達乾安、泰來、大慶一線。盆地西北周邊的霍林河、洮兒河、綽爾河、雅魯河、阿倫河、嫩江、裕爾河等水系繼承發展，匯入晚更新世末期殘留湖泊，共同組成早－中全新世千島湖盆環境，加積了河湖相淤泥、沙土層的沉積，形成早－中全新世湖－沼地層(Qh^l－fl_1－2)。當時，只有嫩江為過湖河流，並與下游松花江匯合流入三江盆地。訥河、烏裕爾河、呼蘭河、通肯河等河道變遷明顯，古河道遺跡清晰，表現出自東向北西方向遷移的變化規律。這點與區域地殼運動特徵相一致。

而東西遼河盆地沿斷塊沉陷區，仍在晚更新世末期殘留湖泊的基礎上發展為早－中全新世湖盆環境，接受周圍斷隆地塊的物質補給，形成了黑色淤泥與砂土質呈互層狀沉積的早－中全新世湖－沼地層(Qh^l－fl_1－2)。而斷塊隆升區，在晚更新世末期湖積砂層的基礎上，接受風蝕與風積作用，形成科爾沁沙漠，並覆蓋於長嶺弧形逆沖斷隆及其北部松嫩的平原的表面，沙化程度加強(圖1.5.7)。

距今11～7.5ka的早全新世，松遼平原未形成黑土層沉積，這是因為這段時期古氣候偏冷涼，特別是8.7～8.9ka的強低溫事件，加上晚更新世遺留下來連續多年凍土，尚未退化到適宜黑土層沉積的程度。

到了中全新世，距今7.5～2.5ka，古氣候溫暖濕潤。當時，雖有氣候波動，但松嫩平原始終處於溫帶半濕潤區，年均氣溫約比現今高1～2℃，平均年降水量約500～600mm。年均氣溫自北向南由0～5.9℃，季節凍土1.5～2.5m，從地表結凍到解凍150～200d。季節凍土全部融化時間60～150d。這樣草原化草甸植被植物迅速繁茂起來，在地上和地下，大量植物殘體形成有機質。留在土壤中的有機質由於冬季嚴寒，土壤微生物活動停止，夏季多雨土壤過濕，加上季節凍層阻隔使土壤水分更加充足，好氣微生物活動受限，一般每年只有15%腐殖質被分解礦化，故此年復一年的暖－寒氣候周期變化，土壤中大量有機質被保留，並迅速沉積，於是便在第四紀前中全新世含土質堆積物頂層形成了黑土層。

由於受松遼平原內的高平原區和低平原區兩種地形差異影響，呈崗狀波狀起伏不平的高平原區地形發育厚約1～2m土黃色黃土狀粘土風化殼，與下伏粘土層結構差異很大，利於持水和透水，並限制有機質的分解，有利於黑土層的有機質積累與沉積，並形成深厚肥沃的黑土層;而出露於松遼平原內的低平原區，地下水位較低，相對提高了土壤中的滯水能力，導致透水能力下降。在這種水理條件下，有利鈣質淀積層發生，並形成黑鈣土層。

早－中全新世，下遼河平原仍處於穩定下降的構造環境。隨著冰期的結束，全球性氣候轉暖，海面又一次開始快速上升，並在晚更新世末期廣泛發育的沖湖積沼澤、劣質泥炭層的基礎上，發生盤山海侵，並接受厚度約20～30m的細砂、粉細砂、亞粘土層沉積。

圖1.5.7 松遼平原早中全新世古岩相地理圖

晚全新世以來(2.5ka至今)，屬於地殼整體強烈抬升階段，湖泊消亡(殘留湖泊)河流下切形成深切河谷，東部高平原黑土水蝕退化，西部荒漠化發育，低平原發育鹽漬化的相對惡化環境。受區內地殼總體抬升作用和氣候等因素影響，早中全新世殘留的松嫩、東西遼河湖泊退縮、乾涸，直至消亡，但在齊齊哈爾－大安一帶和長嶺弧形斷隆岩片之間窪地仍然殘留著現代地湖泊。嫩江水系由原來的過湖河演變為下切河與松花江水系完全貫通經三江平原匯入黑龍江。遼河水系急劇下切，形成深切河谷。沿河道形成晚全新世沖積成因的淤泥、砂土地層。其廣布於黑土的高平原區遭受水蝕侵蝕和人為作用影響，黑土發生面積性減少和質量下降。統計數據表明，地形坡度為1°～2°區，水蝕程度加強，近十年黑土斑塊減少14225個，而低平原區受凍丘消融、地下水位變化、氣候乾燥等因素影響，沿早中全新世乾涸湖底發育沙化、鹽漬化(圖1.5.8)。

圖1.5.8 松遼平原晚全新世地質環境演變圖

由於古遼東灣海平面下降，退縮到現今海平面位置，形成泥質海灘。至此東西遼河、養畜牧河切穿遼北隆起，路徑下遼河平原，形成寬度為幾米至幾十米，深度為幾米的深切河谷，注入渤海，形成沖積三角洲。並在營口、盤錦、遼中縣等濱海平原地帶沼澤遍布，蘆葦縱生。

至此松遼平原進入人文活動與自然環境並存的生態環境退化階段。

圖版1.2.1 伊通大南鎮采砂坑早更新世湖積物剖面野外照片

圖版1.2.2 灰白色粘土中的純凈小玻璃介和疏忽玻璃介

圖版1.2.3 昌圖雙廟子鎮06－092點Qp^l₁剖面野外照片

圖版1.2.4 綽爾河06－015點Qp^l₁剖面野外照片

圖版1.2.5 綽爾河06－018點Qp^l₁剖面野外照片

圖版1.2.6 鶴山16隊06－005點Qp^l₁剖面野外照片

圖版1.2.7 拜泉楊家店07－09點Qp^l₁剖面野外照片

圖版1.2.8 北安市龍鎮采砂坑06－008點Qp^l₁剖面野外照片

圖版1.2.9 哈爾濱下荒山組06－027點Qp^l₁剖面野外照片

圖版1.2.10 鐵力市東部山區Qp₁ETM遙感影像

圖版1.2.11 伊通大南鎮采砂坑Qp^fgl₁剖面野外照片

圖版1.2.12 岔路河鎮早更新世冰水堆積物野外照片

圖版1.2.13 白城地區早更新世冰水堆積物遙感影像

圖版1.2.14 敖漢旗西坤頭嶺Qp^fgl₁野外照片

圖版1.2.15 中更新世冰磧堆積物野外照片

圖版1.2.16 中更新世冰水堆積物單元ETM遙感影像

圖版1.2.17 龍江縣磚瓦廠剖面照片

圖版1.2.18 下遼河平原東部中更新世冰水堆積物照片

圖版1.2.19 九三農場采土坑S06－006點中更新統冰水堆積物照片

圖版1.2.20 中更新世沖－湖積物影像

圖版1.2.21 五大連池地區黃色亞粘土層照片

圖版1.2.22 五大連池地區06－05點照片

圖版1.2.23 哈爾濱06－027點東風鎮采坑照片

圖版1.2.24 伊通大南鎮南磚場Qp^al－l₂黃土剖面

圖版1.2.25 晚更新世下部沖湖積層(Qp^1al－l₃)圖像

圖版1.2.26 溫家窯06－23點Qp^1al－l₃照片

圖版1.2.27 阿城宮家屯06－23觀測點Qp^1al－l₃照片

圖版1.2.28 蘭西縣榆樹鎮06－001觀測點Qp^1al－l₃照片

圖版1.2.29 雙城06－026點南Qp^1al－l₃照片

圖版1.2.30 梨樹縣06－100點Qp^1al－l₃照片

圖版1.2.31 黃土沖溝的影像及地貌特徵

圖版1.2.32 新鎮村南06－081觀測點照片

圖版1.2.33 榆樹林06－58點Qp^eol₃照片

圖版1.2.34 長嶺地區晚更新世中期風積砂土單元(Qp^eol₃)影像

圖版1.2.35 大布蘇湖06－57觀測點照片

圖版1.2.36 林甸06－021觀測點Qp^2al－l₃照片

圖版1.2.37 富拉爾基06－20觀測點Qp^2al－l₃照片

圖版1.2.38 雙遼玻璃廠06－096點照片

圖版1.2.39 富拉爾基06－19觀測點照片

圖版1.2.40 北部丘陵區的坡洪積(含礫石亞粘土)

圖版1.2.41 松嫩低平原區湖積－沼澤堆積物單元(Qh^l－fl_1－2)圖像

圖版1.2.42 早－中全新世湖積堆積物單元(Qh^l_1－2)圖像

松遼平原第四紀地質環境與黑土退化

圖版1.2.44 營口－盤錦濱海平原影像

圖版1.2.45 乾安縣晚全新世湖積單元圖像

圖版1.2.46 晚全新世風積物影像

圖版1.2.47 五大連池第四紀火山岩影像

圖版1.2.48 黑土層照片

圖版1.3.1 尚志－紅旗鎮北西向斷裂圖像

圖版1.3.2 哈爾濱段斷裂影像

圖版1.3.3 拉林河同步彎曲圖像

圖版1.3.4 長嶺弧形斷隆遙感圖像

圖版1.4.1 泥砂質谷坡階地圖像

圖版1.4.2 粘土質壟崗狀高平原圖像

圖版1.4.3 泥砂質波狀高平原圖像

圖版1.4.4 亞砂土質低平原(Ⅳ_2－1)圖像

圖版1.4.5 北部淤泥質低平原(Ⅳ_2－2)圖像

圖版1.4.6 北部地區侵蝕湖積台地影像

圖版1.4.7 張廣才嶺山脈冰磧被圖像

圖版1.4.8 大布蘇凍融湖圖像

圖版1.4.9 小城牆砬子冰蝕地貌圖像

⑶ 中國第四紀地質的基本特徵

1. 沉積物類型的多樣性和分布的規律性

圖 2-32 中國第四紀沉積物分布的空間特徵

中國的第四紀沉積物類型非常復雜，幾乎含有第四紀沉積物的所有成因類型，有海相、海陸過渡相和陸相。在陸相沉積物中有地面流水、湖泊、沼澤、地下水、風、冰川、冰水等形成的沉積物，也有重力堆積物和殘積物。在平面上，從東部的海相和河湖相沉積物，到西部的冰川堆積和風成堆積，從南部的洞穴和紅土堆積到北部的戈壁沙漠和黃土堆積(圖2-32)。從海拔高度上來看，第四紀沉積物具有明顯的垂直分帶現象，最低的東部大陸架以海相沉積物為主; 東部平原主要為河湖相沉積; 黃土高原到新疆一帶以乾旱氣候區堆積物為主，如戈壁、沙漠、黃土、洪積物; 在青藏高原，以冰川和冰水沉積物發育為特徵，當然也 發育較多的 湖泊、河流、洪 流 沉積物。

2. 新構造運動的整體性和區域性

中國區域是一個新構造運動非常強烈的地區，第四紀的構造運動屬於喜馬拉雅運動第三幕。在時間上，第四紀的構造運動表現出明顯的階段性: 強烈的上升期與相對平靜期交替出現，在我國的西部地區尤為清晰，從而形成多級的層狀地貌。在區域上，西部和南部以抬升為主，而東部和北部以下降為特徵，並且從西南到東北構造運動的強度具有逐漸減弱的梯度。在第一階梯和第二階梯上以整體的抬升為特徵，第三階梯以整體的下降為特點，而在 3 個階梯之則間表現出強烈的差異抬升運動。地震活動主要分布在華北、南北地震帶和西昆侖-喜馬拉雅3 個帶上，火山活動主要集中在東北、東南沿海和西南地區。

3. 哺乳動物群的南、北差異性

以淮河-大別山-秦嶺-龍門山-橫斷山一線為界，中國第四紀哺乳動物群可分為南、北兩個哺乳動物地理區。北方區屬古北界的一部分，哺乳動物以喜干、涼、冷的動物為主，草原型動物占優勢。南方區屬東洋界的一部分，哺乳動物主要由喜暖濕的成分構成，森林型動物占優。南、北方動物群的差異從早更新世開始出現雛形，在中更新世變得明顯，但這兩個動物群的一些成員隨著氣候的變遷發生往南或向北的遷移，進行動物群的交流。就哺乳動物群演化而言，中國的第四紀哺乳動物群是在我國上新世三趾馬動物群的基礎上演化而來的，形成了含真象、真馬等成員的動物群面貌。由於南、北氣候變化的差異，影響到動物群的性質，使北方動物群表現出一定的進步性，不同階段的動物群差異和更替比較清晰; 而南方動物群則顯示出一定的保守性，動物群的更替不及北方動物群清晰。

4. 氣候波動的區域性與全球性

對我國的黃土研究表明，黃土-古土壤序列很好地記錄了我國的第四紀氣候變遷。在第四紀我國的氣候至少存在 30 多次冷-暖旋迴(climatic cycle)，並與深海沉積物的氧同位素具有良好的對比性。氣候波動具有 100ka、41ka 和 21ka 的天文周期，而且在早更新世以 41ka 的周期為主，而中、晚更新世以 100ka 周期為主，這些與世界其他地區的氣候變遷規律是相似的。這說明我國的第四紀氣候波動具有全球性的特徵。

我國的第四紀氣候變化不僅具有全球性的特徵，而且還具有區域性的特點。在南亞季風和東亞季風的影響下，形成了我國東部地區乾冷與暖濕交替以及西南地區獨特的氣候特徵，青藏高原的隆起導致了我國西北地區強烈乾旱的氣候。

5. 季風作用的特殊性

中國是世界上季風作用最為顯著的國家之一，季風(monsoon)造成了我國特殊的氣候特徵。在第四紀早期，由於青藏高原還沒有隆升到足夠的高度以致影響到南亞季風向北侵入，使我國同時受到東亞季風和南亞季風的影響，導致西北地區冬季和夏季的氣候差別降低。但在更新世的中期，青藏高原已隆升到較高的海拔，影響了南亞季風的侵入，同時加強了東亞季風，使我國西北地區進一步乾旱化，冬季風和夏季風的差異顯著增強。由於受東亞季風的影響，中國東部地區夏季多雨濕潤，而冬季乾旱多風。

6. 人類文化的差異性

中國的古人類化石及石器相當豐富，包括直立人、早期智人和晚期智人及其石器，主要分布在橫斷山脈以東地區。在時代上，直立人可能從約 2MaB. P. 就在我國出現，這與被譽為人類起源和演化中心的東非地區所發現的直立人時代相當。我國直立人的一些特徵與非洲的直立人表現出一定的差異性，更重要的是我國直立人文化尚具有特殊性。盡管我國直立人也有大石器(手斧)文化，但一直處於次要的地位，而演化的主線是小石器文化，並始終縱貫直立人和智人階段，這顯然不同於非洲以大石器手斧文化為特徵的文化系統。所以中國的人類文化具有特殊的一面。

我國南、北方的石器文化也有一定的差異。在北方基本上是小石器文化的演化，而在南方出現小石器與大石器平行演化的特徵，而且手斧文化主要分布在長江流域及其以南地區。

⑷ 論第四紀環境對人類生存和發展的啟示

第四紀（距今164萬年～ ）(勞動創造了人類)

Quaternary Period

地球歷史的最新階段，新生代最後一個紀 。約開始於164萬年前持續至今 。這一時期形成的地層稱第四系。第四系一名是法國學者J.德努瓦耶於1829年提出的（見新生代）。
第四紀生物界的面貌已很接近於現代。哺乳動物的進化在此階段最為明顯，而人類的出現與進化則更是第四紀最重要的事件之一。
哺乳動物在第四紀期間的進化主要表現在屬種而不是大的類別更新上。第四紀前一階段——更新世早期哺乳類仍以偶蹄類、長鼻類與新食肉類等的繁盛、發展為特徵，與第三紀的區別在於出現了真象、真馬、真牛。更新世晚期哺乳動物的一些類別和不少屬種相繼衰亡或滅絕。到了第四紀的後一階段——全新世，哺乳動物的面貌已和現代基本一致。
大量的化石資料證明人類是由古猿進化而來的。古猿與最早的人之間的根本區別在於人能製造工具，特別是製造石器。從製造工具開始的勞動使人類根本區別於其它一切動物，勞動創造了人類。另一個主要特點是人能直立行走。從古猿開始向人的方向發展的時間，一般認為至少在1000？萬年以前。
第四紀的海生無脊椎動物仍以雙殼類、腹足類、小型有孔蟲、六射珊瑚等佔主要地位。陸生無脊椎動物仍以雙殼類、腹足類、介形類為主。其它脊椎動物中真骨魚類和鳥類繼續繁盛，兩棲類和爬行類變化不大。
高等陸生植物的面貌在第四紀中期以後已與現代基本一致。由於冰期和間冰期的交替變化，逐漸形成今天的寒帶、溫帶、亞熱帶和熱帶植物群。微體和超微的浮游鈣藻對海相地層的劃分與對比仍十分重要。第四紀包括更新世和全新世，相應地層稱更新統和全新統。第四紀下限的確定，意見分歧較大。1948年第十八屆國際地質大會確定，以真馬、真牛、真象的出現作為劃分更新世的標志。陸相地層以義大利北部維拉弗朗層，海相以義大利南部的卡拉布里層的底界作為更新世的開始。中國以相當於維拉弗朗層的泥河灣層作為早更新世的標准地層。其後，應用鉀氫法測定了法國和非洲相當於維拉弗朗層的地層底界年齡約為180萬年。因此，許多學者認為第四紀下限應為距今180萬年。1977年國際第四紀會議建議，以義大利的弗利卡剖面作為上新世與更新世的分界，其地質年齡約為170萬年。對中國黃土的研究表明，約248萬年前黃土開始沉積，反映了氣候和地質環境的明顯變化，認為第四紀約開始於 248萬年前。還有學者認為，第四紀下限應定為330～350萬年前。

地層劃分

第四紀地層的劃分主要依據沉積物的岩石性質及地質年齡。第四紀沉積物分布極廣，除岩石裸露的陡峻山坡外，全球幾乎到處被第四紀沉積物覆蓋。第四紀沉積物形成較晚，大多未膠結，保存比較完整。第四紀沉積主要有冰川沉積、河流沉積、湖相沉積、風成沉積、洞穴沉積和海相沉積等。其次為冰水沉積、殘積、坡積、洪積、生物沉積和火山沉積等。

生物進化

第四紀生物與第三紀相比，在分布和組成上發生了明顯的變化。哺乳動物與上新世相比有很大進化，如歐洲及鄰近的亞洲部分現生的119個種中只有6個在上新世生存過。植物界的進化比較緩慢，西北歐的植物約80％在第四紀開始時即已存在。第四紀冰期時，大陸冰蓋向南擴展，動植物也隨之向南遷移。間冰期期間動植物向北遷移。冰期和間冰期植被帶的移動范圍最大可達緯度30°，在地層剖面中可明顯地看到喜冷和喜暖動植物群的交替現象。第四紀後期，大型陸生哺乳動物發生過大規模絕滅。在北美，大型哺乳動物的屬有70％絕滅，歐洲和非洲比例小得多。這一大規模絕滅發生於距今 15000～9000年。發生大規模絕滅的原因主要是人類的狩獵活動，其次是自然環境的變遷。第四紀不同時期出現不同的動物群。歐洲早更新世具代表性的是維拉弗朗動物群，出現了真馬、真牛、真象；中更新世以克羅默爾動物群為代表；晚更新世時出現了許多極地動物。北美早更新世有布朗克動物群，中更新世有伊爾文頓動物群，晚更新世有蘭錯伯累動物群 。 中國北方則有早更新世泥河灣動物群，中更新世周口店動物群，晚更新世薩拉烏蘇動物群。

第四紀冰川
第四紀大冰川期，距今約200萬年。地球史上最近一次大冰川期。冰川的發生是極地或高山地區沿地面運動的巨大冰體。由降落在雪線以上的大量積雪，在重力和巨大壓力下形成，冰川從源頭處得到大量的冰補給，而這些冰融化得很慢，冰川本身就發育得又寬又深，往下流到高溫處，冰補給少了，冰川也愈來愈小，直到冰的融化量和上游的補給量互相抵消。一般冰川為舌狀，冰川面往往高低不平，有的地方有深的裂口，即冰隙。冰川可分為大陸冰川和山嶽冰川兩大類。第四紀時歐洲阿爾卑期山山嶽冰川至少有5次擴張。在我國，據李四光研究，相應地出現了鄱陽、大姑、廬山與大理4個亞冰期。現代冰川覆蓋總面積約為1630萬平方公里，佔地球陸地總面積的11％。我國的現代冰川主要分布於喜馬拉雅山（北坡）、昆侖山、天山、祁連山和橫斷山脈的一些高峰區，總面積約57069平方公里。

人類出現

第四紀是人類出現和發展的時期，因此有人稱之為人類紀。普遍認為，第四紀的猿人由中、上新世的臘瑪古猿發展而來。早更新世開始出現早期猿人，其代表是坦尚尼亞奧杜威峽谷的能人。含能人化石的地層年代約為 175萬年前。晚期猿人以北京猿人和爪哇猿人為代表，他們生活於中更新世。中更新世晚期，人類發展到早期智人階段，如中國的丁村人、馬壩人、長陽人等，歐洲以尼安德特人為代表。晚期智人出現於晚更新世晚期，有中國河套人、山頂洞人、資陽人、柳江人等，歐洲是克魯馬農人。

構造運動

第四紀的構造運動屬於新構造運動。在大洋底沿中央洋脊向兩側擴張。對太平洋板塊移動速度測量表明，平均每年向西漂移最大達到11厘米，向東漂移 6.6厘米。陸地上新的造山帶是第四紀新構造運動最劇烈的地區，如阿爾卑斯山、喜馬拉雅山等。地震和火山是新構造運動的表現形式。地震集中發生在板塊邊界和活動斷裂帶上，如環太平洋地震帶、加利福尼亞斷裂帶、中國郯廬斷裂帶等。火山主要分布在板塊邊界或板塊內部的活動斷裂帶上。中國的五大連池、大同盆地、雷州半島、海南、騰沖、台灣等地都有第四紀火山。

第四紀人類出現（繪畫）

氣候狀況

第四紀時，地球氣候出現過多次冷暖變化，240萬年以來至少經歷了24個氣候旋迴。晚新生代冰期開始於距今1400～ 1100 萬年前，但在第四紀才出現冰期和間冰期的明顯交替。冰期極盛時，北半球高緯地區形成大陸冰蓋，格陵蘭冰蓋覆蓋了格陵蘭和冰島，勞倫大冰蓋掩埋了整個加拿大，並向南延伸至紐約、辛辛那提一帶。歐洲將近一半被斯堪的納維亞冰蓋覆蓋。西伯利亞冰蓋則占據了西伯利亞北部地區。

礦物沉積

第四紀沉積富集了各種砂礦、鹽湖化學沉積、泥炭和少量褐煤。世界上一些重要的稀有金屬多來自濱海和河流沉積中的第四紀砂礦，如沙金礦、鈷鎳鉻砂礦、錫鎢砂礦、金剛石砂礦等。中國鹽湖中鋰和硼的蘊藏量居世界首位。

第四紀——人類時代

第四紀是人類出世並迅速發展時代，人類的發展經歷了以下主要階段：

早期猿人階段（2百萬年-1百75萬年前）：能人（Homo habilis）在東非坦尚尼亞出現，這可能是早期的直立猿人（Homo erectus）；

晚期猿人階段（1百萬年前）：直立猿人（homo erectus）從非洲擴散到中國、爪哇，最著名的代表是北京猿人和爪哇猿人；

早期智人階段（50萬年前）：智人（Homo sapiens）在非洲出現並遷移到歐洲。

晚期智人（新人）階段（25萬年-3萬5千年前）：現代人(Homo sapiens sapiens)在非洲南部出現，約5萬年前，現代人類分布到中東地區，到3萬5千年前，現代人類分布到達歐洲-克羅麥昂人（Cro-Magnon）；

在更新世晚期，大約3萬-2萬年前，現代人類通過白令陸橋進入北美洲並向南遷移。進入全新世後，現代人的分布到除南極洲以外的各個大陸，並且成為唯一生存至今的人科動物（hominids）。

⑸ 第四紀幾次重大環境事件

第四紀（距今約160萬年）

勞動創造了人類
地球歷史的最新階段，新生代最後一個紀 。關於其下限一直存在爭議，支持較多的有1.8Ma和2.6Ma 。雖然國際地層委員會推薦的第四紀的下界年齡為1.80Ma，但是由於2.6（開始為2.48 ）Ma是黃土開始沉積的年齡，因而我國地質學家，尤其是第四紀地質學家基本都採用後者。這一時期形成的地層稱第四系。第四系一名是法國學者J.德努瓦耶於1829年提出的（見新生代）。
從第四紀開始，全球氣候出現了明顯的冰期和間冰期交替的模式。第四紀生物界的面貌已很接近於現代。哺乳動物的進化在此階段最為明顯，而人類的出現與進化則更是第四紀最重要的事件之一。
哺乳動物在第四紀期間的進化主要表現在屬種而不是大的類別更新上。第四紀前一階段——更新世早期哺乳類仍以偶蹄類、長鼻類與新食肉類等的繁盛、發展為特徵，與第三紀的區別在於出現了真象、真馬、真牛。更新世晚期哺乳動物的一些類別和不少屬種相繼衰亡或滅絕。到了第四紀的後一階段——全新世，哺乳動物的面貌已和現代基本一致。
大量的化石資料證明人類是由古猿進化而來的。古猿與最早的人之間的根本區別在於人能製造工具，特別是製造石器。從製造工具開始的勞動使人類根本區別於其它一切動物，勞動創造了人類。另一個主要特點是人能直立行走。從古猿開始向人的方向發展的時間，一般認為至少在1000？萬年以前。
第四紀的海生無脊椎動物仍以雙殼類、腹足類、小型有孔蟲、六射珊瑚等佔主要地位。陸生無脊椎動物仍以雙殼類、腹足類、介形類為主。其它脊椎動物中真骨魚類和鳥類繼續繁盛，兩棲類和爬行類變化不大。
[font color=#000000] [/font]高等陸生植物的面貌在第四紀中期以後已與現代基本一致。由於冰期和間冰期的交替變化，逐漸形成今天的寒帶、溫帶、亞熱帶和熱帶植物群。微體和超微的浮游鈣藻對海相地層的劃分與對比仍十分重要。第四紀包括更新世和全新世，相應地層稱更新統和全新統。第四紀下限的確定，意見分歧較大。1948年第十八屆國際地質大會確定，以真馬、真牛、真象的出現作為劃分更新世的標志。陸相地層以義大利北部維拉弗朗層，海相以義大利南部的卡拉布里層的底界作為更新世的開始。中國以相當於維拉弗朗層的泥河灣層作為早更新世的標准地層。其後，應用鉀氫法測定了法國和非洲相當於維拉弗朗層的地層底界年齡約為180萬年。因此，許多學者認為第四紀下限應為距今180萬年。1977年國際第四紀會議建議，以義大利的弗利卡剖面作為上新世與更新世的分界，其地質年齡約為170萬年。對中國黃土的研究表明，約248萬年前黃土開始沉積，反映了氣候和地質環境的明顯變化，認為第四紀約開始於 248萬年前。還有學者認為，第四紀下限應定為330～350萬年前。
[編輯本段]地層劃分

第四紀地層的劃分主要依據沉積物的岩石性質及地質年齡。第四紀沉積物分布極廣，除岩石裸露的陡峻山坡外，全球幾乎到處被第四紀沉積物覆蓋。第四紀沉積物形成較晚，大多未膠結，保存比較完整。第四紀沉積主要有冰川沉積、河流沉積、湖相沉積、風成沉積、洞穴沉積和海相沉積等。其次為冰水沉積、殘積、坡積、洪積、生物沉積和火山沉積等。
[編輯本段]生物進化
第四紀生物與第三紀相比，在分布和組成上發生了明顯的變化。哺乳動物與上新世相比有很大進化，如歐洲及鄰近的亞洲部分現生的119個種中只有6個在上新世生存過。植物界的進化比較緩慢，西北歐的植物約80％在第四紀開始時即已存在。第四紀冰期時，大陸冰蓋向南擴展，動植物也隨之向南遷移。間冰期期間動植物向北遷移。冰期和間冰期植被帶的移動范圍最大可達緯度30°，在地層剖面中可明顯地看到喜冷和喜暖動植物群的交替現象。第四紀後期，大型陸生哺乳動物發生過大規模絕滅。在北美，大型哺乳動物的屬有70％絕滅，歐洲和非洲比例小得多。這一大規模絕滅發生於距今 15000～9000年。發生大規模絕滅的原因主要是人類的狩獵活動，其次是自然環境的變遷。第四紀不同時期出現不同的動物群。歐洲早更新世具代表性的是維拉弗朗動物群，出現了真馬、真牛、真象；中更新世以克羅默爾動物群為代表；晚更新世時出現了許多極地動物。北美早更新世有布朗克動物群，中更新世有伊爾文頓動物群，晚更新世有蘭錯伯累動物群 。 中國北方則有早更新世泥河灣動物群，中更新世周口店動物群，晚更新世薩拉烏蘇動物群。
[編輯本段]第四紀冰川
第四紀大冰川期，距今約200萬年。地球史上最近一次大冰川期。冰川的發生是極地或高山地區沿地面運動的巨大冰體。由降落在雪線以上的大量積雪，在重力和巨大壓力下形成，冰川從源頭處得到大量的冰補給，而這些冰融化得很慢，冰川本身就發育得又寬又深，往下流到高溫處，冰補給少了，冰川也愈來愈小，直到冰的融化量和上游的補給量互相抵消。一般冰川為舌狀，冰川面往往高低不平，有的地方有深的裂口，即冰隙。冰川可分為大陸冰川和山嶽冰川兩大類。第四紀時歐洲阿爾卑期山山嶽冰川至少有5次擴張。在我國，據李四光研究，相應地出現了鄱陽、大姑、廬山與大理4個亞冰期。現代冰川覆蓋總面積約為1630萬平方公里，佔地球陸地總面積的11％。我國的現代冰川主要分布於喜馬拉雅山（北坡）、昆侖山、天山、祁連山和橫斷山脈的一些高峰區，總面積約57069平方公里。
[編輯本段]海平面變化
第四紀期間由於氣候變化、地殼運動等原因引起的海平面升降。包括絕對變化和相對變化兩方面含義。目前的研究多從相對變化入手，即以陸地為基準，按不同時期海平面與陸地基準的相對高度關系來判別海平面的變動。其變化原因很多。1841年麥克拉倫（C.Maclaren）首先提出更新世海平面的振盪性，認為海平面變化是氣候變化所致，並稱之為冰川型海面變化。1865年傑米森（TJamieson）提出冰川均衡運動理論，認為氣候變化引起冰蓋消長，使地殼發生變形。他將海平面變化曲線主要歸結於區域構造運動的性質和幅度，以及沉積物壓縮性等原因。1906年，休斯（E.Suess）提出（全球）海面升降（eustasy）理論，認為沉積物增加會引起全球性海面上升；地殼沉降形成洋盆時，則引起海面下降。意指，海進和海退是洋盆容積變化的結果，全球性海面變化並不包括海水量的增減。20世紀50年代末至70年代早期，海平面變化研究工作迅速地由定性階段發展到定量階段。大量14C數據表明，最後一次冰川作用始於70000年前，距今18000年左右達到最盛期，約止於10000年前。冰川最盛期的最低海面位置，隨著冰蓋厚度研究的深入而有較大進展：1950年以前估算值為-100米左右；1969年弗林特（R.F. Flint）根據1953年以後南極大冰蓋厚度，修正為- 132米；
中國黃、東海大陸架，距今15000 年前的最低海面為-150 ～-160米。對全新世早期海平面迅速上升運動，已獲得比較一致的看法；對近6000多年來的海面變化，主要有3種不同的觀點：①大西洋期結束時海平面比現在高約3米；②全新世不存在高海面；③3600年來海平面是穩定的。有人從地球流變學觀點出發，認為地球是粘彈性體，冰蓋消長引起的冰川均衡作用（glacio-isostasy）對遠距離地區也是重要的；冰蓋消長引起的洋盆水體積變化，——水力均衡運動（hydro- isostasy），對海底也有作用；地球內部和表面質量的重新分布造成大地水準面變形：大地水準面—海面變化（Geoided eustasy）。克拉克（J.A. Clark，1980）提出的粘彈性地球體海面變化數值模型，將世界大洋劃分為6個具有不同海面變化曲線 帶，認為全球不存在統一的海平面曲線， 這為研究全新世海面變化提出新的思路。
[編輯本段]構造運動
第四紀的構造運動屬於新構造運動。在大洋底沿中央洋脊向兩側擴張。對太平洋板塊移動速度測量表明，平均每年向西漂移最大達到11厘米，向東漂移 6.6厘米。陸地上新的造山帶是第四紀新構造運動最劇烈的地區，如阿爾卑斯山、喜馬拉雅山等。地震和火山是新構造運動的表現形式。地震集中發生在板塊邊界和活動斷裂帶上，如環太平洋地震帶、加利福尼亞斷裂帶、中國郯廬斷裂帶等。火山主要分布在板塊邊界或板塊內部的活動斷裂帶上。中國的五大連池、大同盆地、雷州半島、海南、騰沖、台灣等地都有第四紀火山。
[編輯本段]氣候狀況
第四紀時，地球氣候出現過多次冷暖變化，240萬年以來至少經歷了24個氣候旋迴。晚新生代冰期開始於距今1400～ 1100 萬年前，但在第四紀才出現冰期和間冰期的明顯交替。冰期極盛時，北半球高緯地區形成大陸冰蓋，格陵蘭冰蓋覆蓋了格陵蘭和冰島，勞倫大冰蓋掩埋了整個加拿大，並向南延伸至紐約、辛辛那提一帶。歐洲將近一半被斯堪的納維亞冰蓋覆蓋。西伯利亞冰蓋則占據了西伯利亞北部地區。
[編輯本段]礦物沉積
第四紀沉積富集了各種砂礦、鹽湖化學沉積、泥炭和少量褐煤。世界上一些重要的稀有金屬多來自濱海和河流沉積中的第四紀砂礦，如沙金礦、鈷鎳鉻砂礦、錫鎢砂礦、金剛石砂礦等。中國鹽湖中鋰和硼的蘊藏量居世界首位。
[編輯本段]人類出世
第四紀是人類出世並迅速發展時代，人類的發展經歷了以下主要階段：
早期猿人階段（2百萬年-1百75萬年前）：能人（Homo habilis）在東非坦尚尼亞出現，這可能是早期的直立猿人（Homo erectus）；
晚期猿人階段（1百萬年前）：直立猿人（homo erectus）從非洲擴散到中國、爪哇，最著名的代表是北京猿人和爪哇猿人；
早期智人階段（50萬年前）：智人（Homo sapiens）在非洲出現並遷移到歐洲。
晚期智人（新人）階段（25萬年-3萬5千年前）：現代人(Homo sapiens sapiens)在非洲南部出現，約5萬年前，現代人類分布到中東地區，到3萬5千年前，現代人類分布到達歐洲-克羅麥昂人（Cro-Magnon）；
在更新世晚期，大約3萬-2萬年前，現代人類通過白令陸橋進入北美洲並向南遷移。進入全新世後，現代人的分布到除南極洲以外的各個大陸，並且成為唯一生存至今的人科動物（hominids）。
2004年出版的國際地層表已取消了第四紀作為「紀」一級地質年代的地位，但是在國際第四紀學界引起了軒然大波，後又予以恢復。

⑹ 第四紀地貌學與現在的地質環境有什麼聯系

第四系是形成年代最近的地質年代，所以對現代的環境影響是最大的。

⑺ 第四紀人與環境的關系

人與環境
氣候對人體健康的影響
（1）氣候對某些疾病是有影響的，如關節炎、心臟病。氣候也會使人心情煩躁。
（2）濕度對人的影響：下雨天會使人情緒低落，當然，這種不好的情緒有些是因為社會因素。但研究表明，在濕氣重的日子裡，有較多的人會得憂鬱症；陰天和下雨前的低氣壓會使學齡兒童坐立不安。
（3）陽光對人的影響：陽光對情緒確有益處，尤其是在冬天。在陽光明媚的日子裡人們會更樂於幫助別人並遵守社會公共秩序。但夏季的暑熱晴天例外。
（4）乾燥的熱風與情緒不佳有何關系：會增多精神失常現象，辦事效率會降低，反應遲鈍並容易發怒。這是因為這種風減少了空氣中的負離子。
（5）大氣壓的影響：大氣壓的變化會引起許多健康問題。當大氣壓發生變化時，人體內的腔窩擴大，如：氣壓下降會使竇發生毛病，產生竇炎和竇膨脹；氣壓升高對人關節有很大影響；氣壓降低還會使人焦躁不安。
（6）極冷極熱氣候對心臟病人的影響：極度的溫度，尤其是非常寒冷的天氣會使人的心血管系統負擔過重。冬季里死於心臟病的人會比其它季節要多。因為氣溫非常低時，血液從皮膚流入體內，心臟要用力拍壓血液以保持身體溫暖。另一心臟病人死亡高峰是在夏天，暑熱使心臟跳動加劇，使人排汗增加，並使血壓升高。極冷和極熱的氣候會使人的免疫系統負擔過重，從而削弱人體的抵抗力。熱天會使人極容易染上瘧疾之類的傳染病。感冒和呼吸道感染在冬天很常見，這是因為低溫消弱了人體的抵抗力。
（7）少數人對氣候特別敏感，但這些人對環境問題如噪音的污染也是敏感的。比較起來，老年人比年輕人對氣候更為敏感，這是因為年紀大的人心血管系統衰弱。體重也一樣，體胖的人在熱天覺得很不好過，但體瘦的人在冷天也覺得夠嗆。在實驗中，男人和女人對氣候的反應幾乎一樣。
（8）空調器和乾燥器的影響：這些設備造成人造室內氣候使人避免極冷極熱和極濕氣候的影響，這是好的。但空調器吸收了空氣中的負離子，這對大腦功能和情緒有不利的影響。空調器會產生大量的陽離子，在這樣的空氣中呆八小時會引起頭痛。以往我們認為室內發生的頭痛是因為一氧化碳，但現在研究證明陽離子增多也是原因之一。
在實驗中，用離子發生器生產負離子可以提高辦公人員的情緒。負離子空氣對人的情緒很有好處。人們喜歡到山區去旅行的原因之一，是那兒的空氣有大量的負離子。，暴雨前人們會異常活躍和興奮。我們認為這又是跟空氣中帶電粒子變化有關，雷電可以增加大氣中的負離子，負離子使人歡快。
（9）氣候對睡眠的影響：怕熱的人在暑天是難以入睡的。睡眠研究實驗發現：當氣壓高於或低於正常時，人們就感到睏倦，其道理如何還待研究。
（10）什麼氣候對身心健康是最理想的：氣溫在21℃上下，最好能有些微風和不太強的陽光。

光化學煙霧
光化學煙霧是由汽車、工廠等污染源排入大氣的碳氫化合物（HC）和氮氧化物（NOx）等一次污染物，在陽光的作用下發生化學反應，生成臭氧(O3)、醛、酮、酸、過氧乙醯硝酸酯（PAN）等二次污染物，參與光化學反應過程的一次污染物和二次污染物的混合物所形成的煙霧污染現象叫做光化學煙霧。
產生過程 通過對光化學煙霧形成的模擬實驗，已經初步明確在碳氫化合物和氮氧化物的相互作用方面主要有以下過程：
1、 污染空氣中NO2的光解是光化學煙霧形成的起始反應。
2、碳氫化合物被HO、O等自由基和臭氧氧化，導致醛、酮、醇、酸等產物以及重要的中間產物RO2、HO2、RCO等自由基的生成。
3、過氧自由基引起NO向NO2的轉化，並導致O3和PAN等的生成。
光化學反應中生成的臭氧、醛、酮、醇、PAN等統稱為光化學氧化劑，以臭氧為代表，所以光化學煙霧污染的標志是臭氧濃度的升高。

一次污染物的毒性及其來源
懸浮顆粒物 同氣體污染物二氧化硫的協同影響，削弱了日光的照射和能見度，使空中多雲、多霧、渾濁。其主要來源為燃煤、施工。
飄塵 飄塵隨呼吸進入人體，均有一半可附著在肺壁上，是構成或加重人類呼吸疾病的重要原因。其主要來源為燃煤、施工。
二氧化硫 二氧化硫對人的結膜和上呼吸道粘膜具有強烈刺激。長期接觸低濃度二氧化硫，會出現倦怠、乏力、鼻炎、咽喉炎、支氣管炎、味覺障礙、感冒不易康復等症狀；二氧化硫形成酸霧或酸雨還會腐蝕金屬、器材，沉降到地面會破壞土壤和水質。其主要來源為燃煤、工業。
一氧化碳 與血紅蛋白的親和力為氧的300倍，形成氮氧血紅蛋白，削弱血紅蛋白向人體各組織輸送氧的能力，神經中樞受損最大。其主要來源為燃煤、汽車尾氣。
碳氫化物 碳氫化物中包含多種烴類化合物，進入人體後會使人體產生慢性中毒，有些化合物會直接刺激人的眼、鼻粘膜，使其功能減弱，更重要的是碳氫化物和氮氧化物在陽光照射下，會產生光化學反應，生成對人及生物有嚴重危害的光化學煙霧。其主要來源為汽車尾氣、工業。
氮氧化物 氮氧化物中的一氧化氮與血液中血紅蛋白的親和力比一氧化碳還強。通過呼吸道及肺進入血液，使其失去輸氧能力，產生一氧化碳相同的嚴重後果。氮氧化物侵入肺臟深處的肺毛細血管。引起肺水腫等。其主要來源為燃煤、汽車尾氣。
碳煙 除濃度外，粒子的直徑及化學性質起決定作用，5微米以下的粒子可以進入呼吸道，引發肺病。其主要來源為柴油車尾氣。

二次污染物的毒性 光化學煙霧的成分非常復雜，但是對動物、植物和材料有害的是臭氧、PAN和丙烯醛、甲醛等二次污染物。人和動物受到主要傷害是眼睛和粘膜受刺激、頭痛、呼吸障礙、慢性呼吸道疾病惡化、兒童肺功能異常等。
植物受到臭氧的損害，開始時表皮褪色，呈蠟質狀，經過一段時間後色素發生變化，葉片上出現紅褐色斑點。PAN使葉子背面呈銀灰色或古銅色，影響植物的生長，降低植物對病蟲害的抵抗力。
臭氧、PAN等還能造成橡膠製品的老化、脆裂，使染料褪色，並損害油漆塗料、紡織纖維和塑料製品等。

光化學煙霧的形成及其濃度，除直接決定於汽車排氣中污染物的數量和濃度以外，還受太陽輻射強度、氣象以及地理等條件的影響。太陽輻射強度是一個主要條件，太陽輻射的強弱，主要取決於太陽的高度，即太陽輻射線與地面所成的投射角以及大氣透明度等。因此，光化學煙霧的濃度，除受太陽輻射強度的日變化影響外，還受該地的緯度、海拔高度、季節、天氣和大氣污染狀況等條件的影響。光化學煙霧是一種循環過程，白天生成，傍晚消失。污染區大氣的實測表明，一次污染物CH和一氧化氮的最大值出現在早晨交通繁忙時刻，隨著NO濃度的下降，NO2濃度增大，O3和醛類等二次污染物隨著陽光增強和NO2、HC濃度降低而積聚起來。它們的峰值一般要比NO峰值的出現要晚4-5小時。二次污染物PAN濃度隨時間的變化與臭氧和醛類相似。

空氣污染的防治
1、減少污染物排放量。改革能源結構，多採用無污染能源（如太陽能、風能、水力發電）和低污染能源（如天然氣），對燃料進行預處理（如燒煤前先進行脫硫），改進燃燒技術等均可減少排污量。另外，在污染物未進入大氣之前，使用除塵消煙技術、冷凝技術、液體吸收技術、回收處理技術等消除廢氣中的部分污染物，可減少進入大氣的污染物數量。
2、控制排放和充分利用大氣自凈能力。氣象條件不同，大氣對污染物的容量便不同，排入同樣數量的污染物，造成的污染物濃度便不同。對於風力大、通風好、湍流盛、對流強的地區和時段，大氣擴散稀釋能力強，可接受較多廠礦企業活動。逆溫的地區和時段，大氣擴散稀釋能力弱，便不能接受較多的污染物，否則會造成嚴重大氣污染。因此應對不同地區、不同時段進行排放量的有效控制。
3、 廠址選擇、煙囪設計、城區與工業區規劃等要合理，不要排放大戶過渡集中，不要造成重復迭加污染，形成局地嚴重污染事件發生。
4、綠化造林，使有更多植物吸收污染物，減輕大氣污染程度。

酸雨
酸雨不僅對淡水生態系統造成危害，又使土壤酸化，並危害植物根系和莖葉。植物是陸地生態系統的生產者，動物是消費者，微生物是分解者。植物受到危害，動物和微生物相繼受到影響，破壞陸地生態系統的平衡。科學家曾經試驗給植物澆酸水，只要水的pH值低到3以下，水稻、松樹、向日葵等葉子表面就會出現壞死斑點；顯微鏡下觀察葉子表面的毛孔和氣孔都受到損害，嚴重影響光合作用。而且酸水奪去了植物體內的鈣鎂等物質使植物逐漸衰弱。植物葉子變黃就是因為鎂不足，葉綠素難以合成的緣故。松樹等針葉樹所以對酸雨特別敏感，是因為針葉樹全年不落葉，酸雨造成的損害會在針葉中逐年積累起來。酸雨還可使農作物大幅度減產。例如，冬小麥在pH為3.5的酸雨影響下將減產13.7％，pH為2.5時更減產34％。大豆和蔬菜也易受酸雨危害，使產量和質量(蛋白質含量)下降。在歐洲大陸的最北部北極圈附近地區，許多地區的苔蘚和地衣因酸雨而消失，所以出現了「地衣沙漠」的名詞。
另外一個嚴重問題是，酸雨還使土壤中的鋁、汞等十分有害的金屬離子游離出來。這不僅對陸地植物，而且對水生的動植物都是十分有害的。歐洲和北美幾千個湖泊魚類滅絕成為死湖，這是一個重要原因。所以過去加拿大等國家曾試驗在湖中和農田中加石灰中和酸性，但是湖中魚仍不能存活，農田施用石灰有些情況下也不起作用，主要就是因為湖水和土壤中因酸化溶出的金屬鋁、銅、鋅、鎳等離子毒性並沒有消失的緣故。

人類活動造成的酸雨成分中，以硫酸為最多，一般約佔60％一65％，硝酸次之，約30％，鹽酸約5％，此外還有有機酸約2％左右。硫酸主要是因為燃燒礦物燃料釋放的二氧化硫，其中最大的排放源是發電廠、鋼鐵廠、冶煉廠等，還有家家戶戶的小煤爐。目前全世界人為釋放的二氧化硫每年約1．6億噸。硝酸是由氮氧化物形成的。氮氧化物氣體主要是在高溫燃燒的情況下產生的。例如，汽車發動機燃燒室中，以及礦物燃料在高溫燃燒時都會放出氮氧化物。氯化氫的人工源除了使用氯化氫的工廠以外，焚燒垃圾(塑料製品中有大量的氯)和礦物燃料燃燒時也都會釋放這種氣體。人類活動造成的二氧化硫和氮氧化物與自然源相比數量上雖然大體相當(即各占約50％左右)，但是因為自然界自我清潔能力有限。硫氧化物和氮氧化物在大氣中形成酸雨的過程是十分復雜的大氣化學和大氣物理過程。如果形成酸性物質時沒有雲雨，則酸性物質會以重力沉降等形式逐漸降落在地面上，這叫做乾性沉降，以區別於酸雨、酸雪等濕性沉降。乾性沉降物在地面遇水時復合成酸。酸雲和酸霧中的酸性，由於沒有得到直徑大得多的雨滴的稀釋，因此它們的酸性要比酸雨強得多。高山區由於經常有雲霧繚繞，因此酸雨區高山上森林受害最重，常首先成片死亡。

1979年11月在日內瓦舉行的聯合國歐洲經濟委員會的環境部長會議上，通過了《控制長距離越境空氣污染公約》，並於1983年生效。《公約》規定，到1993年底，締約國必須把二氧化硫排放量削減為1980年排放量的70％。目前世界上減少二氧化硫排放量的主要措施有：
1、原煤脫硫技術，可以除去燃煤中大約40％一60％的無機硫。
2、優先使用低硫燃料，如含硫較低的低硫煤和天然氣等。
3、改進燃煤技術，減少燃煤過程中二氧化硫和氮氧化物的排放量。例如，液態化燃煤技術是受到各國歡迎的新技術之一。它主要是利用加進石灰石和白雲石，與二氧化硫發生反應，生成硫酸鈣隨灰渣排出。
4、對煤燃燒後形成的煙氣在排放到大氣中之前進行煙氣脫硫。目前主要用石灰法，可以除去煙氣中85％一90％的二氧化硫氣體。不過，脫硫效果雖好但十分費錢。例如，在火力發電廠安裝煙氣脫硫裝置的費用，要達電廠總投資的25％之多。這也是治理酸雨的主要困難之一。

海洋沙漠化效應

隨著工業的發展，大量的廢油排入海洋，形成一層薄薄的油膜散布在海洋上。這層油膜能抑制海面的蒸發，阻礙潛熱的釋放，引起海水溫度和海面氣溫的升高，加劇氣溫的日、年變化。同時，由於蒸發作用減弱，海面上的空氣變得乾燥，減弱了海洋對氣候的調節作用，使海面上出現類似於沙漠的氣候。

赤潮

海面大面積赤潮

引起赤潮的夜光蟲

赤潮的顏色不一定是紅色的，赤潮的顏色主要由引起赤潮的海洋浮游生物的種類來決定的。由夜光蟲引起的赤潮成粉紅色或棕紅色，而有某些硅藻引起的赤潮呈黃褐色或紅褐色，由某些雙鞭毛藻引起的赤潮呈綠色或褐色，而由膝溝藻引起的赤潮，海水顏色沒有明顯的變化。所以赤潮並不是像它的名稱那樣，都是紅色的。甲藻類是最常見的赤潮生物。
赤潮的發生主要是生物、化學和物理等因素綜合作用造成的。在生物因素方面，赤潮生物「種子」群落是赤潮發生最基本的生物因子。赤潮種子可以是在所在海區已存有的赤潮生物細胞和底棲休眠孢囊，也可以是其他海區遷移和擴散過來的；在化學因素方面，水體中的營養鹽，主要是氮和磷、微量元素（如鐵和錳）、特殊有機物（如某些維生素和蛋白質）的存在形式和濃度，直接影響著赤潮的生長、繁殖與代謝，它們是赤潮形成和發展的物質基礎；在物理因素方面，水體相對穩定、水體交換率低、以及適宜的水溫和鹽度等，都是產生赤潮的環境條件。上述三種因素相互作用決定著赤潮的形成、發展和滅亡。

危害 高度密集的赤潮生物，可能堵塞魚、貝類的呼吸器官，造成魚、貝類窒息死亡。有些赤潮生物能分泌毒素和其他有害物體，毒害和殺死海洋中的動植物。赤潮生物的殘骸在海水中氧化分解，消耗了海水中的溶解氧，從而造成缺氧環境，威脅其他海洋生物的生存。當人們食用了積聚了赤潮毒素的海產品，例如蛤類，會造成食物中毒，嚴重的會死亡。
起因 從現在人們的研究成果看，認為赤潮與海洋污染有密切的關系。攜帶各種有機物和無機營養鹽的城市生活污染和工業廢水大量排放入海，導致海區富營養化，是引發赤潮的基本原因。在目前，赤潮一旦發生，要清除是十分困難的。而防範赤潮的最好辦法是切實控制沿海工業和生活污水的任意排入，特別是要控制氮、磷和其他有機物的排放量，以避免海區的富營養化，以預防赤潮的發生。

紅樹林被砍伐後，生態環境的破壞

紅樹林的悲衰
紅樹林是一種稀有的木本胎生植物。它生長於陸地與海洋交界帶的灘塗淺灘，是陸地向海洋過度的特殊生態系。調查研究表明，紅樹林是至今世界上少數幾個物種最多樣化的生態系之一，生物資源量非常豐富，如廣西山口紅樹林區就有111種大型底棲動物，104種鳥類、133種昆蟲。廣西紅樹林區還有159種和變種的藻類，其中4種為我國新記錄。這是因為紅樹以凋落物的方式，通過食物鏈轉換，為海洋動物提供良好的生長發育環境，同時，由於紅樹林區內潮溝發達，吸引深水區的動物來到紅樹林區內覓食棲息，生產繁殖。由於紅樹林生長於亞熱帶和溫帶，並擁有豐富的鳥類食物資源，所以紅樹林區是候鳥的越冬場和遷徒中轉站，更是各種海鳥的覓食棲息，生產繁殖的場所。
紅樹林另一重要生態效益是它的防風消浪、促淤保灘、固岸護堤、凈化海水和空氣的功能。盤根錯節的發達根系能有效地滯留陸地來沙，減少近岸海域的含沙量；茂密高大的枝體宛如一道道綠色長城，有效抵禦風浪襲擊。

我國紅樹林共有37種，分屬20科、25屬(另有資料為16科20屬31種)。主要分布於廣西、廣東、海南、台灣、福建和浙江南部沿岸。其中以廣西自治區紅樹林資源量最豐富，其紅樹林面積佔全國紅樹林面積的三分之一強。無論是種類和分布范圍，在太平洋西岸，我國的紅樹林都具有代表性。

紅樹林是我國保護物種，近10多年來，先後建立了國家級(3個)、省級(4個)、縣級(8個)紅樹林保護區15個，並制訂了相應的保護法律法規。然而，得到10多種國家和地方法律、法規保護的紅樹林並沒倖免刀俎之災。而且還在繼續遭受破壞，除了少數破壞紅樹林事件是由於管理不嚴，被群眾的圍墾養殖等活動破壞外，大量的還是當地政府的行為。這就不能簡單地用環保意識差、對紅樹林生態系的重要性缺乏認識、或法制觀念不強等原因來解釋。而是有更深刻的原因-急功近利，經濟利益的驅動。因此，只有提高《國家海域使用管理暫行規定》的法律地位，使我們的藍色國土海洋也同陸域土地一樣具有同樣的法律地位，才能有效地控制灘塗海域「無法、無償、無序」的開發使用狀態，才能更有效地保護包括紅樹林在內的灘塗和海洋資源環境。

溫室效應
全球的地面平均溫度約為15℃。可是，如果沒有大氣，根據地球獲得的太陽熱量和地球向宇宙空間放出的熱量相等，可以計算出地球的地面平均溫度應為-18℃。因此，這33℃大體就是因為地球有大氣，大氣像被子一樣造成溫室效應之故。

世界上，宇宙中任何物體都輻射電磁波。物體溫度越高，輻射的波長越短。太陽表面溫度約6000K，它發射的電磁波長很短，稱為太陽短波輻射（其中包括從紫到紅的可見光）。地面在接受太陽短波輻射而增溫的同時，也時時刻刻向外輻射電磁波而冷卻。地球發射的電磁波長因為溫度較低而較長，稱為地面長波輻射。短波輻射和長波輻射在經過地球大氣時的遭遇是不同的：大氣對太陽短波輻射幾乎是透明的，卻強烈吸收地面長波輻射。大氣在吸收地面長波輻射的同時，它自己也向外輻射波長更長的長波輻射（因為大氣的溫度比地面更低）。其中向下到達地面的部分稱為逆輻射。地面接受逆輻射後就會升溫，或者說大氣對地面起到了保溫作用。這就是大氣溫室效應的原理。

地球大氣的這種保溫作用，很類似於種植花卉的暖房頂上的玻璃（因此溫室效應也稱暖房效應或花房效應）。因為玻璃也具有透過太陽短波輻射和吸收地面長波輻射的保溫功能。

溫室氣體 大氣中每種氣體並不是都能強烈吸收地面長波輻射。地球大氣中起溫室作用的氣體稱為溫室氣體，主要有二氧化碳（CO2）、甲烷、臭氧、一氧化二氮、氟里昂以及水汽等。它們幾乎吸收地面發出的所有的長波輻射，其中只有一個很窄的區段吸收很少，因此稱為"窗區"。地球主要正是通過這個窗區把從太陽獲得的熱量中的70％又以長波輻射形式返還宇宙空間，從而維持地面溫度不變，溫室效應主要是因為人類活動增加了溫室氣體的數量和品種，使這個70％的數值下降，留下的余熱使地球變暖的。

壓力為一個大氣壓、溫度為0℃的大氣狀態稱為標准狀態，那麼整個大氣層壓縮到這個標准狀態，它的厚度是8000米。而大氣中溫室氣體卻很少。但正是這部分溫室氣體引起全球迅速變暖。

CO2的含量是355ppm，即百萬分之355，把它換算成標准狀態，將是2.8米厚。早在1938年，英國氣象學家卡林達在分析了19世紀末世界各地零星的CO2觀測資料後，就指出當時CO2濃度已比世紀初上升了6％。由於他還發現從上世紀末到本世紀中葉全球也存在變暖傾向，因而在世界上引起了很大反響。為此，美國斯克里普斯海洋研究所的凱林於1958年在夏威夷的冒納羅亞山海拔3400米的地方建立起了觀測所，開始了大氣中CO2含量的精密觀測。由於夏威夷島位於北太平洋中部。因而可以認為它不受陸地大氣污染影響，觀測結果有可靠性。1958年4月到1991年6月，人們對冒納羅亞山大氣中CO2的濃度進行了觀測，發現1958年大氣中CO2含量不過315ppm左右，而1991年已經達到了355ppm。問題的嚴重性還在於，目前（1996年）人類每年燃燒55億噸化石燃料（每噸約產生4噸CO2）中，大約只有一半進入了大氣，其餘一半主要被海洋和陸地植物所吸收。一旦海洋中CO2達到飽和，大氣中CO2含量將成倍上升。根據對南極和格陵蘭大陸冰蓋中密封的氣泡中空氣的CO2濃度測定，過去長期以來大氣中CO2含量一直比較穩定，大體是280ppm左右。只是從18世紀中葉，即工業革命前後開始穩定上升。即人類用了240年時間，使大氣中CO2濃度從280ppm上升到355ppm。

甲烷含量是1.7ppm，相應是1.4厘米厚。甲烷也稱沼氣，是缺氧條件下有機物腐爛時產生的。例如水田，堆肥和畜糞等都會產生沼氣。它在大氣中的濃度雖比CO2少得多，但增長率則大得多。據聯合國政府間氣候變化委員會（IPCC）1996年發表的第二次氣候變化評估報告（《報告》），從1750-1990年共240年間CO2增加了30％，而同期甲烷卻增加了145％大氣中的臭氧含量，

臭氧濃度是400ppb（ppb為ppm的千分之一），換算後只有3毫米厚。

一氧化二氮是310ppb，2.5毫米厚。一氧化二氮又稱笑氣，因為吸入一定濃度的這種氣體後會引起面部肌肉痙攣，看上去像在發笑一樣。主要是使用化肥，燃燒化石燃料和生物體所產生。

氟里昂有許多種，但大氣中含量最多的氟里昂12也只有400ppt（ppt又為ppb的千分之一），換算到標准狀態只有3微米。氟里昂氣體是氯、氟和碳的化合物；自然界里本不存在，完全是人類製造出來的。由於它的融點和沸點都比較低，不燃，不爆，無臭，無害，穩定性極好，因此廣泛用來製造製冷劑、發泡劑和清潔劑等。地球大氣中濃度最高的氟里昂12和氟里昂11含量雖都極少，但過去增長率卻很高，都是年增5％。

應當說明，CO2以外的其他溫室氣體在大氣中的濃度雖比CO2小得多，有的要小好幾個量級，但它們的溫室效應作用卻比CO2強得多。因此它們對大氣溫室效應的貢獻，根據IPCC第二次《報告》，都只比CO2低一個量級。如果說它們對地球大氣溫室效應的總貢獻和CO2相比，在1960年以前還是很小的話，那麼不久的將來便會和CO2並駕齊驅以至超過CO2，這是不可忽視的。

溫室效應的後果 如前所述，工業革命前大氣中CO2含量是280ppm，如按目前增長的速度，到2100年CO2含量將增加到550ppm，即幾乎增加一倍。全世界的許多氣象學家都在努力研究，CO2含量增加一倍以後，到2100年全球的平均氣溫會增高多少？80年代美國科學院組織了評估委員會，對這些模式的結果進行研究和綜合評估，最終得出CO2倍增後全球平均氣溫將上升3℃土1.5℃，即1.5℃-4.5℃。這就是對本問題最有權威的組織--聯合國IPCC第一次《報告》中採用的數字。計算結果還說明，全球平均增溫1.0℃-3.5℃不均勻分布於世界各地，而是赤道和熱帶地區不升溫或幾乎不升溫，升溫主要集中在高緯度地區，數量可達6℃-8℃甚至更大。這一來便引起另一嚴重後果，即兩極和格陵蘭的冰蓋會發生融化，引起海平面上升。北半球高緯度大陸的凍土帶也會融化或變薄，引起大范圍地區沼澤化。還有，海洋變暖後海水體積膨脹也會引起海平面升高。IPCC的第一次評估報告中預計海平面上升70-140厘米（相應升溫1.5℃-4.5℃），第二次評估報告中比第一次評估結果降低了約25％（相應升溫1.0℃一3.5℃），最可能值為50厘米。IPCC的第二次評估報告還指出，從19世紀末以來的百年間，由於全球平均氣溫上升了0.3℃-0.6℃，因而全球海平面相應也上升了10-25厘米。

全球海平面的上升將直接淹沒人口密集、工農業發達的大陸沿海低地地區，因此後果十分嚴重。1995年11月在柏林召開的聯合國《氣候變化框架公約》締約方第二次會議上，44個小島國組成了小島國聯盟，為他們的生存權而呼籲。

此外，研究結果還指出，CO2增加不僅使全球變暖，還將造成全球大氣環流調整和氣候帶向極地擴展。包括我國北方在內的中緯度地區降水將減少，加上升溫使蒸發加大，因此氣候將趨乾旱化。大氣環流的調整，除了中緯度乾旱化之外，還可能造成世界其他地區氣候異常和災害。例如，低緯度台風強度將增強，台風源地將向北擴展等。氣溫升高還會引起和加劇傳染病流行等。以瘧疾為例，過去5年中世界瘧疾發病率已翻了兩番，現在全世界每年約有5億人得瘧疾，其中200多萬人死亡。

但是也有一些科學家對溫室效應增溫的結論存在著不同看法。他們認為，近年來溫室效應縱然已使兩極區的外圍浮冰和積雪范圍縮小，在冰冠融化時，必然要從大氣中吸收熱量。同時，從冰蓋上分離出的冰山，漂浮在南大洋上，使海面的反照率大大加強，這樣又會降低大氣氣溫。近年來還發現在中高緯度地區，冰川不僅沒有退縮，有的還在發展產生新的冰川，這說明在這些地區，並未完全證實氣候變暖之說。
有的科學家指出，石化燃料的使用，在產生大量二氧化碳的同時，也產生了大量的塵埃，這樣也就加強了對太陽輻射的散射和反射，使到達地表的太陽輻射減弱，導致地表降溫；大量的水汽和塵埃的存在，大氣中的雲量會增多，增強了太陽輻射的反射作用和降水頻率，利於高緯地區冰川擴展。此外，全球大中型水庫的蓄水能力逐年增加，大大減少了入海徑流。
有些科學家認為目前數值模式還不成熟，計算結果過於誇大；百年升高0.3℃-0.6℃屬於正常氣候變化，不能證明是大氣溫室效應所造成，等等。且溫室效應也並非全是壞事。因為最寒冷的高緯度地區增溫最大，因而農業區將向極地大幅度推進。CO2增加也有利於植物光合作用而直接提高有機物產量。還有論文指出，在我國和世界歷史時期中溫暖期多是降水較多、乾旱區退縮的繁榮時期，等等。當然這是少數人的意見。由此可見，大氣溫室效應增溫，牽涉多方面的因素，准確預測今後全球氣溫上升的幅度是非常困難的。

盡管如此，但對於目前大氣中CO2濃度和全球溫度正迅速增加，以及溫室氣體增加會造成全球變暖的原理，都是沒有爭論的事實。我們如果等到問題發展到了人類可以明顯感知的水平，這時候往往已經難以逆轉，那麼就為時已晚。因此現在就必須引起高度重視，以便採取對策，保護好人類賴以生存的大氣環境。

全球變暖的對策主要有以下三個方面。

①減少目前大氣中的CO2。目前最切實可行的辦法是廣泛植樹造林，加強綠化；停止濫伐森林。用太陽光的光合作

⑻ 中國第四紀生物地理與生態環境演化

第四紀是地球歷史上地形最復雜，氣候波動最頻繁，陸地最為分散的時期，因此這個時期的生物分布在區域上的分異也是最大的時期。這種分異在第四紀並不是一成不變的，而是隨著氣候、地形等環境因子的變化而不斷地發生著演變，並逐漸演化到現今的狀態。

1. 早更新世

在上新世，我國的地形比較平坦，青藏高原也只有 1000m 左右，東部的華夏山脈已被夷平，大小湖泊廣泛發育，全區基本上受熱帶和亞熱帶氣候控制，因此該時期南、北紅土都很發育。當時廣布境內的三趾馬動物群遍及我國各地。這時中國東部和西南地區氣候炎熱而濕潤，為常綠落葉闊葉林-草原景觀，而西北地區盡管氣候炎熱，但比較乾旱，以稀樹草原為主。

到了第四紀的早期，由於氣候變冷，青藏高原的隆起，冬季風加強，我國生物分布狀況也發生了改變。曹伯勛(1989)曾將我國第四紀生物地理分為北方生物區和南方生物區，並進一步劃分出 8 個省(北方生物區 5 個，南方生物區 3 個)。這種劃分更符合現今的狀態，但與早更新世的生物地理還是存在差別。就北方地區而言，這時的太行山還比較低矮，秦嶺也不高，華北、東北和黃土高原的環境差別不大，長鼻三趾馬-真馬(三門馬)動物群分布區內，屬於北亞熱帶到溫帶氣候，生長著落葉闊葉林-草原植被。

南方地區氣候比北方地區要炎熱和濕潤，大熊貓-劍齒象的早期類型廣泛分布，主要的成員是前東方劍齒象、中國犀、貘、大熊貓、巨猿等，喜暖濕的動物比長鼻三趾馬-真馬動物群豐富得多，常綠闊葉林廣泛發育。盡管這個時期的南、北方動物群存在差異，但它們之間的界線還是比較模糊的，很難用秦嶺-大別山來作為它們的分界線，如果存在這樣一條界線的話，也比現今的位置偏北。

2. 中更新世

由於在早更新世晚期到中更新世初期的強烈降溫，青藏高原快速隆起進入冰凍圈，秦嶺-大別山以及太行山的升起，長江和黃河的貫通，我國的生物地理格局發生了明顯的變化。青藏高原出現了多年凍土，凍土地貌和冰川地貌發育，氣候非常寒冷，植被為高寒的草原-草甸-針葉林，動物群也是適應比較寒冷氣候的組合。

華北地區以暖溫帶氣候為主，周口店動物群中絕大多數為古北界的類型，含少量的東洋界分子，這表明當時氣候比現今溫暖，尤其在中更新世中期，華北地區非常溫暖濕潤，曾發育紅土。植被中有山核桃、山毛櫸等，但建群植物是溫帶的櫟、榆、鵝耳櫪以及松、樺等，呈現出溫帶森林草原景觀。西北地區進一步乾旱，離石黃土的粒度比午城黃土粗，表明冬季風作用增強，使得草原擴展和森林縮小。

秦嶺-大別山這條地理界線在這個時期已變得清晰了，南方與北方動物組成的差異也顯而易見。秦嶺-大別山以南地區氣候溫暖而濕潤，網紋紅土發育，東方劍齒象、中國犀、巨貘、大熊貓、竹鼠等在區內廣泛分布。長江流域為亞熱帶常綠落闊葉針葉混交林，向南到南寧—廣州一線以北為亞熱帶常綠落闊葉林，該線以南為熱帶、亞熱帶常綠闊葉林，海南島和南海諸島為熱帶雨林。

3. 晚更新世

在晚更新世早期(末次間冰期)氣候溫暖，但在晚期(末次冰期)氣候急劇變冷，我國的環境發生重大變化。在青藏高原，出現大面積的多年凍土，凍土地貌非常發育，東北地區也出現了苔原環境，甚至在華北地區出現了冰緣環境。猛獁象-披毛犀動物群廣布東北地區的多年凍土帶，向南擴展到華北地區。暗針葉林從高山下移到華北平原，在北京到山東的平原區出現了暗針葉林。海平面大幅度地下降，渤海、黃海、東海露出海面而成為陸地，華北地區的動物群曾游移到澎湖列島。

秦嶺-大別山以南地區也受降溫的影響，大熊貓-劍齒象動物群向南收縮，一些成員個體增大以適應變冷的氣候，雲貴、華中和華南山地植被帶中的北溫帶針葉林樹種比例有所增加，甚至在雲貴高原的一些河谷盆地中出現了純針葉林(冷杉、雲杉林)。

4. 全新世

這個時期的環境特徵和生物地理區系與現今差不多。華北平原地區為落葉闊葉林，山地為落闊葉針葉混交林。西北地區為乾旱的荒漠草原、稀樹草原，在山地有少量的針葉林。青藏高原為高寒的荒漠草原、草甸植被。我國南方地區則是亞熱帶、熱帶常綠闊葉林，以及熱帶雨林，在高山上(2600 ～2900m)為闊葉針葉混交林，在 4000m 以上的山地為灌叢和草甸植被。

但在全新世中期的大暖期，南方動物群的一些分子可達華北的南部，在殷墟遺址中發現了象、貘、水牛、竹鼠等東洋界的成員，不過大暖期過後，象已退到雲南的南部，貘則遷出中國境內。

思考題

1)利用孢粉恢復第四紀植物群應注意哪些問題?

2)第四紀哺乳動物群劃分的主要依據有哪些，其在第四紀地層和古環境研究中的作用是什麼?

3)影響人類進化的主要因素有哪些?

4)石器的出現對人類進化的意義是什麼?

5)青藏高原隆起過程對中國第四紀生物演化有哪些影響?

6)「北京人」 用火的意義何在?

7)中國南方和北方哺乳動物群的差異和交流說明了哪些問題?

⑼ 第四紀時期中國的地理環境有哪些變化

中國復北方有了早更新世泥河灣制動物群，中更新世周口店動物群，晚更新世薩拉烏蘇動物群。出現了鄱陽、大姑、廬山與大理4個亞冰期。現代冰川覆蓋總面積約為1630萬平方公里，佔地球陸地總面積的11%。我國的現代冰川主要分布於喜馬拉雅山（北坡）、昆侖山、天山、祁連山和橫斷山脈的一些高峰區，總面積約57069平方公里。大量礦物沉積